全球的制造商、内部物流及仓储运营商正面临劳动力短缺的问题。这推动了对配备工业机器人的自动化系统的需求。这些机械臂在高度动态环境中执行重复、单调的抓取和放置任务，并需要精准的运动。机器人真空抓手中的真空泵可实现必要的吸附精度。
工业机器人可缓解劳动力短缺
据国际机器人联合会预测，2025 年全球五大机器人趋势之一便是运用工业机器人应对劳动力短缺的问题。2024 年全球工厂运行中的工业机器人超过 400 万台，年度安装量连续第三年突破 50 万台。这些自动化系统在可扩展的内部物流解决方案中发挥着核心作用，因为机械臂接管了包括拣选、定位和放置在内的重复性人工操作。这使工人得以专注于更复杂的任务。
自动化是核心趋势。机器人真空抓手为可靠解决方案。
制造商和分销商普遍采用工业机器人实现产品与包裹的自动化处理。用于抓取和放置任务的机械臂是广泛应用场景的理想解决方案。例如，它们可用于：
- 传送带沿线的产品抓取和放置
- 散装物料分拣或在装配线零件定位
- 货物装卸
- 货物拣选与包裹分拨
- 仓储超市的货物包装与码垛
这些应用场景节奏快且要求动作精准。为确保安全、可靠的运行，机械臂采用真空抓手作为末端工具，通过真空吸力抓取物件。它们必须高速且精准可靠的提供吸力，同时与物体的接触要保持轻柔以避免损伤接触面。隔膜真空泵是驱动机器人真空抓手的理想解决方案，因为它们能在这些高度动态的环境中高效地实现并维持所需的吸力。由于体积轻巧、性能/重量比高，微型气泵主要用作真空抓手的末端执行器泵。对于覆盖大型真空系统的分散式真空单元，则在机器人底部布置更大功率的泵。
真空抓手需要可靠且强劲的真空泵
即使在快速运动过程中，机器人真空抓手也必须维持所需的真空度，以避免产品意外弹出。协作机器人在自动化流程中执行的各项任务各有特定需求，需要定制化的泵解决方案以满足尺寸、吸力及所需转速等方面的特定要求。
KNF 泵可提供 600 至 0.5 毫巴（绝对值）范围内的极限真空，即使在高速运动中也能可靠维持真空度以实现所需的吸力。例如，NMP 830.3 HP 隔膜泵可达到 55 毫巴（绝对值）的最大真空度和 3.7 升/分钟的最大流量，确保灵活精准的压力控制。
凭借卓越的性能/体积比与重量比，该泵可完美适配机械臂严苛的空间需求。此外，这些泵在精细表面处理方面表现卓越，其无污染运行特性使其特别适用于卫生环境。
旨在实现绝对精度的泵优化
自动化系统对其组件有特定要求，而优化对于实现完美适配至关重要。必须精确匹配应用所需的工作点与泵的特性，同时确保泵的尺寸不过大。这可通过为应用选择合适的电机和偏心装置来实现。KNF 的模块化系统允许所有部件针对这些要求进行定制。这包括多种材料、电机和机械选项以及连接部件。后者在电气和气动连接方面具有巨大优势，因为它消除了对适配器的需求，使客户的系统更简单、更小巧、更轻便且更可靠。
KNF 还提供多种电机选项以适应不同的应用需求。无刷直流电机（BLDC）可进一步提升自动化环境中的运行可靠性与控制精度。作为先进的 BLDC 电机，MI 电机应用于诸如 N 838 的泵，可承受高速自动化场景中的高机械负荷。
诸如 N 838 的标准型号泵可实现高达 34 升/分钟的流量及 100 毫巴（绝对值）的最大真空度，这种泵通常安装在机器人底部。当泵直接安装在机械臂末端就近驱动真空抓手时，会选用 NMP 850.3 HP 等微型隔膜真空泵，因其具备卓越的性能体积比和轻量化特性。它们采用直流无刷（DC-B）电机设计，不仅增强了紧凑性，还延长了使用寿命。
MI 电机和 DC-BI 电机均提供参数化选项，可增强定制性，从而为独特的抓取和放置任务提供所需的精度。电机独立启停设置可提升泵的性能与使用寿命，从而提高生产效率，同时节省时间和成本。电机定制化设计可确保泵与排气解决方案兼容，并为其无缝集成至更高层级的控制系统奠定基础。凭借此增强控制能力，N 838、NMP 830.3 HP 及 NMP 850.3 HP 等真空泵可为机械臂提供更高能效，确保全天候可靠运行。
